Переработка угля презентация

Состав твердых топлив
09.03.2016
Органическая масса
Минеральные вещества: карбонаты, силикаты, сульфаты, сульфиды, фосфаты

Переработка твердых топлив
Газификация (900 – 1100oC)
Перевод в горючие газы взаимодействием с водяным паром, воздухом, кислородом и др.
Позволяет получить генераторные газы: смеси, содержащие CO, H2, CH4.
Гидрирование (гидрогенизация)
Взаимодействие с H2 при T, катализаторе.
Пиролиз или сухая перегонка
Без доступа воздуха. Смесь продуктов.
09.03.2016

Коксование угля
09.03.2016
Метод переработки без доступа воздуха при 900 – 1050 оС
До 250 оС – испарение влаги, выделение CO и CO2
300 оС – выделение паров смолы и пирогенетической воды
500 – 550оС – бурное выделение газов, твердение до полукокса
Выше 700 оС – кокс и газы
Из тонны угля – 650 – 750 кг кокса
Сырье: спекающиеся угли с добавкой других углей.

Продукты коксования угля
09.03.2016
Продукты: кокс, коксовый газ, каменноугольная смола, сырой бензол, надсмольную воду, сульфат аммония.
Кокс используется в металлургии
Теплотворная способность 31400 – 33500 кДж\кг
Важные параметры кокса:
прочность,
пористость,
скорость горения,
скорость восстановления CO2,
Содержание золы (<10-11%), влаги (<5%), выход летучих веществ (1%).
Содержание серы не более 1.2 – 1.7%

Продукты коксования угля
Прямой: содержит кроме газов смолу, бензол, воду.
После удаления смолы, воды и бензола – обратный коксовый газ:
сырье для химического синтеза
промышленное топливо для обогрева печей.
09.03.2016

Каменноугольная смола:
Вязкая черно-бурая жидкость
Содержит >300 веществ
Ароматические и гетероароматические соединения: бензол, толуол, ксилолы, фенол, крезол, нафталин, антрацен, фенантрен, пиридин, карбазол, кумарон и др.
Выход 3-4% от массы угля.
09.03.2016

Сырой бензол содержит, кроме бензола, CS2, толуол, ксилол и др.
Выход в среднем 1.1% от угля.
Надсмольная вода – водный раствор аммиака и солей аммония.
09.03.2016

Коксовая печь
09.03.2016

09.03.2016
Например, при ширине камеры b = 0.4 м, коэффициенте а = 0.0024 м2/ч, tу -= 1100 оС, tк = 1400 оС , рассчитанная продолжительность коксования 13 ч.

Переработка прямого коксового газа
09.03.2016
1 – газосборник, 2 – холодильник, 3 – сборник, 4 – электрофильтр, 5 – эксгаустер, 6 – подогреватель, 7 – сатуратор, 8 – холодильник, 9 - скрубберы

Обратный коксовый газ
H2 – 54-59%
CH4 – 23-28%
CO 5-7%
Тяжелые углеводороды 2-3%
N2 – 3-5%
CO2 1.5 – 2.5%
O2 0.3 – 0.8%
09.03.2016